il monitoraggio emodinamico pietropaoli
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Monitoraggio (lat. monere) = avvisare [inglese: keep watch over]
Mon. Emodinamico: osservazione e misurazione di tutti i parametri che riguardano nel complesso il sistema cardiocircolatorio, ovvero:
performance cardiaca + sistema vascolare
Scopi del monitoraggio emodinamico
• individuazione precoce dell’insorgenza di un problema• stima della sua gravità• valutazione della risposta alla terapia
Il monitoraggio dovrebbe essere preferibilmente in continuo
ECG non invasiva‐ 3‐5 elettrodi‐ ECG in 12 derivazioni‐ Zoll NITP
ECG invasiva Elettrodo esofageo ECG intravasale Elettrodo endocardico
Elettrodo epicardico
I nuovi sistemi di monitoraggio ECG rendono possibile l’osservazione contemporanea di tutte le dodici derivazioni cardiache.
Perché?
Una conoscenza base dell’ECG permette di notare in tempo reale eventuali anomalie della formazione e della conduzione dell’impulso in diversi territori
Avere la possibilità di poter differenziare, tramite l’osservazione contemporanea di più derivazioni, un potenziale “problema” da un semplice artefatto (diverso dal bisturi elettrico).
ECG- quale vantaggio?
Le derivazioni esplorano l’attività elettrica del cuore:
V1 – V4 parete anteriore VS V5 apice VS V6‐D1‐ aVL parete lat. D2 –D3‐aVF parete inf.
Eventuali anomalie in queste sedi possono far individuare la sede anatomica della lesione
Sopraslivellamento S‐T Infarto Angina instabile Pericardite Aneurisma ventricolare
Sottoslivellamento del tratto S‐T Ischemia Ipertrofia con dilatazione digossinemia
arteriosa sistemicavenosa centralearteriosa polmonare
Preload ‐ contrattilità ‐ afterload
AP = CO X SVR
Dove :Gittata Cardiaca = FC x Volume Sistolico
NIBP
IBP
AP - Tecniche disponibili
MONITORAGGIO EMODINAMICO
Auscultazione dei rumori di Korotkoff(metodo di Riva – Rocci)
Rilievo della pulsazione arteriosa con l’ausilio del bracciale a pressione cuffiato
Rilevatore del flusso ematico ad ultrasuoni
AP - NIBP
Rilievo fotoelettrico (solo PAS) Misurazioni automatiche (DINAMAP) Pletismografia
‐ a impedenza‐ corporea‐ Finapres
Metodo oscillometrico
AP - NIBP
Monitoraggio ON LINE della pressione sistemica
Prelievi EGA seriati
Interventi di chirurgia maggiore Instabilità emodinamica Patologie cardiovascolari Trattamento con farmaci vasoattivi/inotropi Chirurgia associata ad ipotermia e/o ipotensione controllata
Soggetti estremamente obesi Shock Edema polmonare Ipertensione polmonare Insufficienza respiratoria Politrauma Pat/trauma cranico
AP - indicazioni
La morfologia dell’ondaci offre informazioni su:
contrattilità miocardica resistenze vascolari volume intravascolare
“Osserva” il cuore dx
• Indice di preload ?• Indice di funzionalitàmiocardica ?
• Indice del volume intravascolare ?
CVP
CPV ONDA FISIOLOGICA
VENOGRAMMAac
xy
vh
• Diastolic y + a• Systolic c + x + v
MONITORAGGIO EMODINAMICO
stato dell’arte• Il catetere di Swan-Ganz
Fornisce informazioni su:• gittata cardiaca misurata con la termodiluizione (metodica di riferimento per altre tecniche di monitoraggio• riempimento (WP)• efficacia della contrazione miocardica (LVSWI)• resistenze vascolari periferiche (SVR)• stato ossiforetico (prelievo di sangue venoso misto).
Ottimizzazione terapeutica dello stato emodinamico del paziente
• Volemia• Contrazione miocardica• Resistenze vascolari periferiche• Turbe del ritmo
SWAN GANZ
• Indicazioni Complicanze• Guidelines• Consensus Conference• Utilità ?
Integra le informazioni desunte dal CVC e le arricchisce con dati sugli indici di:
»Precarico»Postcarico»Pressioni Polmonari»Performance ventricolare»DO2:VO2
Swan Ganz
SWAN GANZ
• Blu Line = CVP 30 cm• Yellow Line = PA tip• Red Line = Balloon 1 cm+ Thermistor+ 1 linea access. Pacing
SvO2 infraredCCOREF (cont.)
COSA SI OTTIENE
•CVP•P.A. pressure•PAOP •C.O. - Temp.
-A B cost.comp.-t° OK-Vol OK
SV x HR = C.O.
Postcarico: resistenze vascolari sistemiche
80*CI
CVPMAPSVRI
LIMITI SWAN GANZ
• PAOP LAP 0 ?• LAP LVEDP = preload ?
Strumentazione inadeguatamente usata Artefatti Incapacità di leggere traccia PAOP Presenza di onde “a” e “cv” patologiche non riconosciute
Artefatti dovuti alle P delle vie aeree non adatte
Connors AF et al.: The effectiveness of right heart catheterisationin the initial care of critically ill patients. Jama 18:889, 1996
Studio multicentrico, prospetticoSono stati raggruppati in due gruppi distinti una serie di pazienti ricoverati in 9 distinte terapie intensive di 5 ospedali diversi in base all’inserimento o meno di un catetere di Swan-Ganz nelle prime 24 ore dall’ammissione, accoppiando pazienti con identica diagnosi di ammissione e medesima gravità clinica, ma con catetere di Swan-Ganz
utilizzato o meno.La mortalità, a parità di gravità, è risultata più elevata nei pazienti in cui era stato
inserito il catetere polmonare
Tibby, Archives of Disease Childhood, 1997; 77: 516‐518
SERIE 1
252 high risk pz
Mortalità preop 9.5% postop12% Controlli preop 27% postop 31%
40
SERIE 2
Mortalità 23% PVC33% PA contr
4%PA protocolloControlli 17%
SG preopSG postop
-PVC gruppo di controllo-PA gruppo di controllo
-PA protocollo
Il PAC è efficace e poco costoso nel management preoperatoriodel pz quando il DO2 viene aumentato per migliorare lo stato circolatorio
146 pz
41
““Tissue oxygen debt as a determinant of lethal Tissue oxygen debt as a determinant of lethal and nonlethal postoperative organ failureand nonlethal postoperative organ failure””
Shoemaker WC et al.Shoemaker WC et al.Crit Care Med 1988; vol.16,11:1117Crit Care Med 1988; vol.16,11:1117--1120.1120.
98 pz ad alto rischio98 pz ad alto rischio21 pz non sopravvissuti21 pz non sopravvissuti (et(etàà media 66aa) media 66aa) deficit di Odeficit di O22 33.533.536.9 36.9
L/minL/min21 pz sopravvissuti con organ failure21 pz sopravvissuti con organ failure (et(etàà media 59aa)media 59aa) deficit di Odeficit di O22
26.826.832.1 L/min32.1 L/min56 pz sopravvissuti senza organ failure56 pz sopravvissuti senza organ failure (et(etàà media 57aa) media 57aa) deficit di deficit di
OO22 8 8 10.9 L/min10.9 L/min
Secondo Shoemaker un VOSecondo Shoemaker un VO22 insufficiente sembra essere principale causa insufficiente sembra essere principale causa di insufficienza ddi insufficienza d’’organo e di organo e di outcome.outcome.
Role of oxygen debt in the development of organ failure sepsis and death in high‐risk surgical patients.
42
Shoemaker WC et al. Chest 1992
43
““Relationship between oxygen consumption and Relationship between oxygen consumption and oxygen delivery during anesthesia in highoxygen delivery during anesthesia in high--risk risk
surgical patientssurgical patients””Lugo G et al.
Crit Care Med 1993; vol.21,1:64-69.
20 pz ad alto rischio sottoposti ad interventi di chirurgia non20 pz ad alto rischio sottoposti ad interventi di chirurgia non--cardiaca cardiaca
preop DOpreop DO22 critico 375 mL/min/mcritico 375 mL/min/m22
intraop DOintraop DO22 critico 390 mL/min/mcritico 390 mL/min/m22
preop Opreop O22ex raggiunta al DOex raggiunta al DO22 critico 31critico 314.5%4.5%intraop Ointraop O22ex raggiunta al DOex raggiunta al DO22 critico critico 18 18 2.3% (p<0.01)2.3% (p<0.01)
Durante il periodo intraoperatorio si ha un riduzione dell’ O2ex da parte dei tessuti.
44
“A randomized clinical trial of the effect of deliberate perioperative increase of oxygen delivery on mortality in high risk surgical patients”
Boyd O et al.JAMA1993; vol 270 No 22:2699-2707
107 high risk pz sottoposti ad intervento chirurgico
DOPEXAMINA 0.5 mcg/Kg/min è stata somministrata ed è stata raddoppiata ogni 30 min fino a 0.8 mcg/Kg/min per raggiungere un DO2 di 600 mL/min/m2. CI e DO2 (p<0.001) VO2 mortalità (p<0.15)
La dopexamina sembra non influenzare il VO2 al contrario di epinefrina e dobutamina.
DO2 VO2
Hb
Postcarico Contrattilità Precarico HR
CO PaO2
DO2
In clinica, il “precarico” è il volume telediastolico ventricolare (sn)
Il “precarico determina” lo stroke volume (legge di Frank-Starling)
Definizione di precarico
Legge di Frank-Starling
precaricoprecarico
Gitt
ata
card
iaca
Gitt
ata
card
iaca
AA
BB
A = condizione di dipendenza ventricolare dal precarico
B = condizione di indipendenza ventricolare dal precarico
precarico =volume di riempimentodel ventricolo destro
Precarico = volume di riempimento del ventricoloPrecarico = volume di riempimento del ventricolo
Stro
ke v
olum
e
Cardiac PreloadCardiac Preload
Methods Estimation
HR, PAM, diuresi, acidosiCardiac filling pressuresTEEITBV
CVP e PCWP:CVP e PCWP:Indici di precaricoIndici di precarico
La CVP e la PCWP non correlano con l’effettivo riempimento
Lichtwarck-Aschoff M et al, Intrathoracic blood volume accurately reflects circulatory volume status in critically ill patients with mechanical ventilation. Int Care Med, 1992; 18:
53
Pre-operative ER ICUDay 2 Day 7
ShoemakerChest 1988
DO2target
C38%
T*21%
C70.7
48.4%
CI72.1
48.6%
SVO271.7
52.1%
GattinoniNEJM 1995
C67.3
CI68.2
SVO269.7
RiversNEJM 2001 SVO2
49.2% 48.6%SVO2
65.3% 70.3%C T*
46.5 30.5
Shoemaker WC et al. Chest 1988; 94: 1176;Gattinoni L et al. N Engl J Med 1995; 333: 1025;
Rivers E et al. N Engl J Med 2001; 345: 1368
Haemodynamic Treatment in Critically Ill Patients
Time frame
Tendenza del monitoraggio emodinamico
Minore invasivitàMaggiore accuratezza
permette un adeguato monitoraggio emodinamico nella maggior parte dei pazienti sia in anestesia che in
rianimazione, misurando molte variabili emodinamiche, tra cui di la gittata cardiaca, misurata per mezzo della velocità del flusso ematico e dell’area
di sezione del vaso in cui si misura la gittata e la frazione di eiezione
ECOCARDIOGRAFIA
La procedura, ben tollerata e virtualmente senza complicazioni, è utile nell’identificare anomalie di motilitàdella parete ventricolare ed è utile per differenziare i vari
tipi di shock:• nello shock ipovolemico troveremo dimensioni ventricolari piccole, • nello shock cardiogeno ipomotilità di parti della parete ventricolare,• nello shock settico troveremo una dilatazione ventricolare generalizzata
ECOCARDIOGRAFIA
Nella traumatologia è ormai ben documentata la validità della tecnica transesofagea nei traumi toracici
per diagnosticare lesioni del cuore o dei grossi vasi
McLean AS: Echocardiography in the intensive care unit. Intens Care World 13:12, 1996Alam M: Transesophageal echocardiography in critical care units: Henry Ford hospital experience and review on the literature. Progr Cardiovasc Dis 38:315, 1996
ECOCARDIOGRAFIA
C.O. METODI MINI-INVASIVI
• PiCCO/COLDMonitoraggio basato su due tecniche simili
SINGOLOvs
DOPPIO INDICATORECOLD PiCCO1 freddo 1 freddo2 colorante
Cold/Picco
Pulmonary artery Systemic artery
Transpulmonary thermodilution technique
PRINCIPIO della DILUIZIONE
C. O. (T T ) V KT dt
b i i
b
Tb injection
t
Thermodilution
TTbb
t
Arterial Thermodilution
• need for CVP and large artery• need for cold injectate• smaller temperature changes• need for steady temp. baseline• more delayed course than the
Ptad
Pulmonary artery
Systemic artery
Transpulmonary thermodilution technique
ln c (I)
injection
At
recirculation
MTt t
e-1
DSt
c (I)
ln c (I)
injection
At
recirculation
MTt t
e-1
DSt
c (I)
ITTV = C.O. x MTtTd
RAEDV LVEDV
ITTV
Arterial TD catheter
CV bolus injection
PTV
PBV
PTV = C.O. x DSt Td
PBVRVEDV LAEDV
EVLW
EVLW
ITBVITBV
Arterial TD catheter
CV bolus injection
Intra Thoracic Blood Volume (ITBV)
ITBV=CO x MTtdyeinjection
recirculation
MTt t
e-1
c (I)
“Il nuovo sistema di monitoraggio emodinamico a bassa invasività”
Monitoraggio in continuoMonitoraggio in continuo•• gittata cardiacagittata cardiaca•• stroke volumestroke volume•• resistenze vascolari resistenze vascolari
sistemichesistemiche•• pressione arteriosapressione arteriosa•• frequenza cardiacafrequenza cardiaca
•• stroke volume variationstroke volume variation•• contrattilitcontrattilitàà (dpmax)(dpmax)
Monitoraggio volumetricoMonitoraggio volumetrico•• precarico: volume sangue precarico: volume sangue
intratoracicointratoracico•• acqua polmonareacqua polmonare
La termodiluizione con il catetere in arteria femorale fornisce il riferimento iniziale, il
monitoraggio in continuo avviene per mezzo dell’analisi del profilo dell'onda pressoria
rilevata in arteria femorale
SV = f(K,P)CO = SV * HR
ITBV = GEDV + PBV= 1.25 * GEDV
GEDV
RAEDV LVEDVRVEDV
Arterial TD catheter
CV bolus injection
PTV
PBV LAEDV
EVLW
EVLW
EVLW= ITTV - ITBV
GEDV
GEDV: CO x (MTtTD-DStTD)
RAEDV LVEDV
ITTV
Arterial TD catheter
CV bolus injection
PTV
PBV
EVLW
EVLW
LAEDVRVEDV
ITBVI n. v. =800-1000 mL/m2
Relationship between GEDV and Intrathoracic Blood Volume (ITBV)(n = 57 pts, r = 0.96)
ITBV = 1.25 • GEDV
Una termodiluizione transpolmonare fornisce il valore Una termodiluizione transpolmonare fornisce il valore di CO preso come riferimentodi CO preso come riferimento
Le successive variazioni di CO sono derivate Le successive variazioni di CO sono derivate dalldall’’analisi del contorno del polsoanalisi del contorno del polso
The arterial CO measure is longerand then less affected by:
• the respiratory variations• the phase of injection• valvular problems • slowing of the heart rate
Three interacting thoracic volumes
Pressioni di riempimento
Volumi di riempimento
Dilution curves data
Q = cost. / A
Vchambre= Q * DSt
Vtotal = Q * MTt
ITBVI: double vs single – JCTVA 2002
ITBVI: double vs single – JCTVA 2002
COCOrefref
K
(ottenuta (ottenuta mediante mediante termodiluizione termodiluizione con lo stesso con lo stesso catetere catetere femorale)femorale)
CV
FA(TDD)
Accesso venoso centraleAccesso venoso centrale Catetere (4F) con Catetere (4F) con
termistore e lume termistore e lume monitoraggio pressorio in monitoraggio pressorio in arteria femoralearteria femorale
Monitoraggio volumetricoMonitoraggio volumetrico
indice di sangue indice di sangue intratoracico intratoracico (ITBV*)(ITBV*)
indice di acqua indice di acqua polmonare polmonare extravascolare extravascolare (EVLW*)(EVLW*)
Volume intravascolare
Acqua polmonare
RAEDVRAEDVRAEDV RVEDVRVEDVRVEDV LVEDVLVEDVLVEDVLAEDVLAEDVLAEDVPBVPBVPBV
EVLWEVLW
EVLWEVLWbolo di bolo di liquido freddoliquido freddo termistoretermistore
Determinazione dei volumiDeterminazione dei volumi
RAEDVRAEDVRAEDV RVEDVRVEDVRVEDV LVEDVLVEDVLVEDVLAEDVLAEDVLAEDVPBVPBVPBV
EVLWEVLW
EVLWEVLW
ITTV = CO * MTTITTV = CO * MTTTDTDPTV = CO * DSTPTV = CO * DSTTDTD
GEDV = ITTV GEDV = ITTV -- PBVPBV
bolo di bolo di liquido freddoliquido freddo termistoretermistore
Determinazione dei volumiDeterminazione dei volumi
MTt
DSt
RAEDVRAEDVRAEDV RVEDVRVEDVRVEDV LVEDVLVEDVLVEDVLAEDVLAEDVLAEDVPBVPBVPBV
EVLWEVLW
EVLWEVLW
ITTV = CO * MTTITTV = CO * MTTTDTDITBV* = 1.16*GEDV + 86ITBV* = 1.16*GEDV + 86
EVLW* = ITTV EVLW* = ITTV -- ITBVITBV
bolo di bolo di liquido freddoliquido freddo termistoretermistore
E’ stato pubblicata la validazione dell’algoritmo che calcola l’ITBV e l’EVLW per mezzo della diluizione di un solo indicatore:
Buhre, Anaesthesist 1998, 47Buhre, Anaesthesist 1998, 47
Neumann, Int Care Med 1999, 25Neumann, Int Care Med 1999, 25
Costruzione diagramma di funzionalità cardiaca
A: 500ml colloideB: 5mcg/kg/min DobutaminaC: 2 U RPC
400
ITBVI
SVI
800 1200
18
26
34
A
B
C
1
t
DO2
2 4
400
500
600
AB
C
3
Solitamente il coefficiente K èstimato sulla base dell’età, del sesso o della taglia del paziente
SV = K * ASV = K * A
CO = SV * HRCO = SV * HR
A
PPartart
tt
Permette di osservare variazioni istantanee della CO
E’ possibile effettuare una ‘volume challenge per riconoscere pazienti ‘volume responder
Pressione Pressione arteriosaarteriosa
Stroke volumeStroke volume
Frequenza Frequenza cardiacacardiaca
Gittata Gittata cardiacacardiaca
Resistenze Resistenze vascolari vascolari sistemichesistemiche
Autore pat/oss PCCOvsCOpa Limiti di agreement
biasJansen 1990 OR 7/64 0.10±0.5 ‐1.0 1.1Weissmann 1993OR 11/119 0.06 ±0.58 ‐1.1 1.22Irlbeck ICU 20/165 0.09 ±0.85 ‐1.61 1.79Gratz 1982 OR 94/127 0.02 ±0.55 ‐1.08 1.12Wesseling 1993 OR 8/68 0.09 ±0.36 ‐0.6 0.8
Godje et al., Thorac cardiov surg, 1998 Migliari et al., SMART 1998 Perel et al., 11° ESICM 1998 Buhre et al., J Cardioth Vasc Anest, 1999 Godje et al., Crit Care Med, 1999 Godje et al., Annals Thor Surg, 1999 Neumann et al., Int Care Med, 1999
verifica dellverifica dell’’accuratezza del PiCCOaccuratezza del PiCCO
Godje, Thorac Cardiov Surg, 1998; 46Godje, Thorac Cardiov Surg, 1998; 46
Godje et al., Crit Care Med, 1999Godje et al., Crit Care Med, 1999
Buhre, J Cardiothor Vasc Anesth, 1999Buhre, J Cardiothor Vasc Anesth, 1999
Preisman, Int Care Med, 1997; 23: 651Preisman, Int Care Med, 1997; 23: 651--657657
inspirazioneinspirazione espirazioneespirazione
La variazione di SV legata allLa variazione di SV legata all’’interazione interazione cardiocardio--polmonare polmonare èè un indice del un indice del
riempimentoriempimento
inspirazioneinspirazione
La SVV, prodotta dalla ventilazione meccanica, rappresenta la pendenza della curva di Frank‐Starling
SVI
ITBVI
(*) ITBVI prodotto dall’aumento della pressione intratoracica
(**) SVI legato alla variazione del precarico (ITBV)
(**)
(**)
(*) (*)
ITBV*EVLW*ITBV*EVLW*
COTD di riferimentoCOCOTDTD di di
riferimentoriferimento
CO, SV, SVR, HR, AP, dpmax in continuo
CO, SV, SVR, CO, SV, SVR, HR, AP, dpmax HR, AP, dpmax in continuoin continuo
ITBV = volume sangue intratoracico
riempimento?riempimento?
LichtwarckLichtwarck--Aschoff, Int Care Med 1992; 18: 142Aschoff, Int Care Med 1992; 18: 142--147147
LichtwarckLichtwarck--Aschoff, Int Care Med 1992, 18: 142Aschoff, Int Care Med 1992, 18: 142--147147
Godje, Europ J Carioth Surg 1998Godje, Europ J Carioth Surg 1998
La corretta quantificazione La corretta quantificazione del precarico cardiaco del precarico cardiaco permette di valutare in permette di valutare in modo opportuno la modo opportuno la funzione cardiaca sia in funzione cardiaca sia in termini di riempimento che termini di riempimento che di funzionalitdi funzionalitàà. Ciò . Ciò consente di impiegare consente di impiegare inotropi o somministrazione inotropi o somministrazione di volume nel modo pidi volume nel modo piùùefficaceefficace
SV
ITBV
un aumento dell’ITBV (precarico) produce un aumento della gittata cardiaca (CO) solo in presenza di una buona funzionalità cardiaca
400 ITBVI
SVI
800 1200
18
26
34
buona funzionalitbuona funzionalitàà cardiacacardiaca
ridotta funzionalitridotta funzionalitàà cardiacacardiaca
A: +500ml EmagelB: +5mcg/kg/min DobutaminaC: +500 emazie concentrate
400
ITBVI
SVI
800 1200
18
26
34
A
B
C
1
t
DO2
2 4
400
500
600
AB
C
3
Parametri emodinamiciParametri emodinamici
EVLW = volume di liquido polmonare EVLW = volume di liquido polmonare extravascolareextravascolare
EVLWEVLW EVLWEVLW
In condizioni normali, il volume di EVLW èinferiore a 500 mL (6 ‐ 10 mL/Kg PC).
L’EPA è rappresentato dall’abnorme accumulo di EVLW.
Nella fase iniziale dell’EPA, l’EVLW si accumula a livello interstiziale. Quando il suo volume raddoppia, si verifica l’inondamento alveolare, con compromissione degli scambi gassosi.
EVLW = (SA * Lp) * [(Pmv ‐ Ppmv) ‐ mv ‐ pmv)] ‐ flusso linfatico SA: area di superficie; Lp: conduttività idraulica per l’acqua; Pmv e Ppmv: pressione idrostatica negli spazi microvascolare e perimicrovascolare; coefficiente di riflessione delle proteine; mv e pmv: pressione oncotica degli spazi microvasco‐lare e perimicrovascolare.
Lp corrisponde al coefficiente di filtrazione dell’acqua (Kfc). SA ed Lp sono difficili da misurare separatamente, SA è sicuramente il dato di maggiore rilievo.
Il coefficiente di riflessione è l’espressione matematica della permeabilità vascolare alle proteine. Quando una membrana ècompletamente impermeabile assume un valore di 1, se non offre alcuna resistenza alla diffusione ha valore 0.
Aumenti di SA, Lp, Pmv e pmv provocano un aumento dell’EVLW.
Riduzioni di Ppmv, mv e flusso linfatico provocano un incremento dell’EVLW.
Il valore stimato di endoteliale è pari a 0.9, mentre quello dell’epitelio alveolare è più vicino a 1.
Sperimentalmente, incrementi della Pmv non provocano aumenti dell’EVLW, per un ampio range di valori. Il fenomeno origina dalla presenza di fattori compensatori: se Pmv aumenta, il flusso di fluido privo di proteine nell’interstizio si incrementa, la Ppmv si innalza, riducendo la pmv per diluizione e aumentando il flusso linfatico.
Nei casi in cui si verifichi un aumento della permeabilità (Lp > o <), il beneficio della diluizione interstiziale viene a mancare, per il passaggio di fluido ricco in proteine. Ogni aumento della pressione idrostatica quindi comporterà incrementi dell’EVLW. Nei casi di edema da alterata permeabilità, il controllo pressorio è fondamentale.
Quando la capacità interstiziale viene superata, si verifica l’inondamento alveolare che si caratterizza per un eguale contenuto proteico a livello alveolare e interstiziale.
Questo dato assume rilevanza per distinguere, nelle prime ore dall’esordio, gli edemi da aumentata pressione idrostatica da quelli da alterata permeabilità.
Nell’edema da aumentata pressione idrosta‐tica, il contenuto proteico interstiziale è stato diluito, perciò quello alveolare è di solito inferiore a quello plasmatico, essendo pari a circa la metà.
Nell’edema da aumentata permeabilità, il contenuto proteico è simile a quello plasma‐tico, non essendoci stata diluizione.
EVLW = ITTV ‐ ITBV
RAEDVRAEDVRAEDV RVEDVRVEDVRVEDV LVEDVLVEDVLVEDVLAEDVLAEDVLAEDVPBVPBVPBV
EVLWEVLW
EVLWEVLWbolo di liquido bolo di liquido freddofreddo termistore
ITTV = CO * MTTtd ITBV = 1.16 * GEDV + 86
RAEDVRAEDVRAEDV RVEDVRVEDVRVEDV LVEDVLVEDVLVEDVLAEDVLAEDVLAEDVPBVPBVPBV
EVLWEVLW
EVLWEVLWbolo di liquidobolo di liquidofreddofreddo termistore
Assessment of cardiac preload and EVLW by single transpulmonary thermodilution
SG Sakka, CC Ruhl, UJ Pfeiffer, A McLuckie, K Reinhart, A Meier‐Hellmann
Intensive Care Med 2000; 26:180
209 pazienti in condizioni di criticità Confronto tra metodica TD e ST EVLW (ST): [0,83 * EVLW(TD)] + 1,6 r = 0,96 ‐ p < 0,0001 Bias: ‐0,2 mL/Kg PC; SD: 1,4 mL/Kg PC La determinazione dell’EVLW con un solo indicatore è affidabile quanto quella realizzata con doppio indicatore.
Qual è la durata ottimale della ventilazione in posizione prona nel danno polmonare acuto e nell’ARDS ?
DF Mc Auley, S Giles, H Fichter, GD Perkins, F Gao
Intensive Care Med 2002; 28: 414
Il livello di EVLW aumentava transitoriamente dopo 1 ora di ventilazione in posizione prona (da 14,2 a 15,1) per poi ridursi successivamente e in modo significativo dopo 18 ore (12,1 ‐ p = 0.043).
La riduzione del valore di EVLW si manteneva ancora dopo 1 ora di ventilazione in posizione supina
PEEP decreases atelectasis amd EVLW but not lung tissue volume in surfactant‐washout lung injury
T Luecke, H Roth, P Nermann, A Joachim, G Wiesser, P Pelosi, M Quintel
Intensive Care Med, 2003; 29: 1450
L’ impiego della PEEP riduce il livello di EVLW Il decremento dell’EVLW è strettamente correlato con la riduzione indotta nel volume polmonare non ventilato (l’EVLW si correla con il recruitment alveolare)
L’EVLW non riflette pienamente la gravità del quadro clinico
Prognostic value of EVLW in critically ill patients SG Sakka, M Klein, K Reinhart, A Meier‐Hellmann Chest 2002; 122:1187
Studio retrospettivo su 377 pazienti critici L’EVLW ha valori maggiori nei pazienti deceduti (NS) rispetto ai sopravvisssuti (S)
Valori medi: NS 14,3 mL/Kg, S: 10,2 mL/KG; p < 0,001 L’EVLW si correla con la sopravvivenza ed è un predittore prognostico indipendente
Bedside estimation of EVLW in critically ill patients: comparison of the chest radiograph and the thermal dye technique
A laggner, G Kleinberger, J Haller, K Lank, G Sommer, W Druml
Intensive Care Med 1984; 10:309
Studio condotto su 53 pazienti in condizioni di criticità
Buona correlazione tra valutazione radiologica ed emodinamica
r = 0,83 ‐ p < 0,0001 Il quadro radiologico può sovra‐ o sottostimare il volume di EVLW
Totale Controllo ARDS
Pazienti 34 19 15
m SD lim m SD lim m SD lim
EVLW 10,1 5 2-30 6,4 2 2-9,8 15 4 10,5-30
ARDSscore
15 13 0-96 8 15 0-25 23 16 4-96
Totale Controllo ARDS
Samples 136 76 60
r 0,78 0,52 0,68
p 0,0001 0,0001 0,0001
La valutazione congiunta del volume ematico intratoracico e dell’acqua polmona‐re extravascolare consente, entro certi limiti, di diagnosticare la natura dell’edema polmonare.
Naturalmente, lo studio emodinamico non può prescindere dalla valutazione clinica del paziente.
Nei casi di edema di tipo lesionale, in cui la componente di permeabilità vascolare è giàinizialmente elevata, si osservano valori di ITBV normali o ridotti.
Nei quadri di edema emodinamico, a prevalente componente idrostatica, i livelli di ITBV sono solitamente elevati o molto elevati.
Improved outcome based on fluid management in critically ill patients requiring pulmonary artery catheterization
JP Mitchell, D Schuller, FS Calandrino, DP Schuster Am Rev Respir Dis 1992; 145: 990
52 pazienti trattati seguendo le indicazioni fornite dalla misurazione dell’EVLW
49 pazienti trattati seguendo le indicazioni fornite dalla misurazione della PCWP
Nel “gruppo EVLW”, il bilancio fluidico cumulativo fu significativamente diverso da quello del “Gruppo WP”(142 vs 2239 mL, p < 0,001)
Nel “Gruppo EVLW”, si osservò una significativa riduzione dei livelli di EVLW, della durata della ventilazione meccanica e del tempo di degenza in ICU, rispetto al “Gruppo WP”.
Una ridotta positività del bilancio fluidico si associa, nei pazienti con edema polmonare, a una riduzione dei parametri segnalati.
Il monitoraggio “bedside” dell’EVLW è semplice e affidabile.
L’analisi dell’EVLW consente di valutare la natura e la gravità dei quadri di EPA.
Lo studio integrato dell’EVLW costituisce un buon “warning system”.
Decisioni terapeutiche importanti possono essere prese partendo dallo studio dell’EVLW.
La corretta quantificazione La corretta quantificazione del precarico cardiaco e del precarico cardiaco e delldell’’edema polmonare edema polmonare permette di guidare la permette di guidare la somministrazione dei fluidi somministrazione dei fluidi in modo efficace nel in modo efficace nel miglior compromesso tra miglior compromesso tra rischio di edema rischio di edema polmonare e rischio di polmonare e rischio di bassa gittata per bassa gittata per insufficiente precaricoinsufficiente precarico
EVLW
ITBV
1
ITBVI
1000
1400
1800
giorni2 3 4 5 6
EVLWI
10
15
20
7
Dopo la 2Dopo la 2°° giornata la riduzione del volume intravascolare giornata la riduzione del volume intravascolare NON produce una parallela riduzione dellNON produce una parallela riduzione dell’’acqua polmonare acqua polmonare a causa della lesione della membranaa causa della lesione della membrana
CONDIZIONE ITBVI CI
Normale 737±105 3.1 ±0.4Anestesia 640 ±85 2.4 ±0.4Anestesia/seduto 570 ±91 1.8 ±0.3Postchirurgia polmone 830 ±109 3.3 ±1.1Post CABG (+CEC)
Postoperatorio 903 ±56 3.5 ±0.224h 990 ±67 3.9 ±0.2
Ipovolemia (-30ml/kg)* 573 ±80 3.7 ±1.4Ipervolemia (+30ml/kg)* 885 ±97 6.9 ±1.2
*dati sperimentali
CONDIZIONE ITBVI CI
Normale 737±105 3.1 ±0.4Epatopatia cronica 1080 ±307 5.5 ±1.3Epatopatia acuta 829 ±160 4.5 ±1.0Sepsi iniziale 946 ±341 4.9 ±0.8Sepsi avanzata 1191 ±468 4.1 ±0.9ARDS/ZEEP 1031 ±104 5.4 ±2.2ARDS/PEEP+15 897 ±92 4.6 ±1.2ARDS/CNEP 1019 ±136 5.5 ±1.5
Target:ITBVI 850-1000
CFI >4.5
Volume loading
ITBVI<850EVLWI<10
Temporary target:ITBVI 750-850
CFI >5.5EVLWI<10
CatecholaminesCardiovascular agents
Volume loading(cautiously)
ITBVI<850EVLWI>10
Target:CFI >4.5
CatecholaminesCardiovascular agents
ITBVI>850EVLW<I10
Temporary target:ITBVI 750-850
CFI >5.5EVLWI<10
CatecholaminesCardiovascular agents
Volume restriction
ITBVI>850EVLWI>10
CI<3.0
Target:ITBVI 850-1000
Volume loading
ITBVI<850EVLWI<10
Temporary target:ITBVI 750-850
EVLWI<10
Volume loading(cautiously)
ITBVI<850EVLWI>10
OK
ITBVI>850EVLWI<10
Temporary target:ITBVI 750-850
EVLWI<10
Volume restriction
ITBVI>850EVLWI>10
CI>3.0
C.O.METODI NON INVASIVI
• Ultrasuoni: Hemosonic ABF• CO2 production NiCO2• Bioimpedenziometria: variazioni in
impedenza elettrica del torace con le frazioni di eiezione sistolica = SV
• Diluizione al Litio DLCO LiD CO
• TEE
Con questa metodica è possibile calcolare la gittata cardiaca in continuo misurando la velocità del sangue che fluisce attraverso un
cilindro (aorta) di cui si conosca l’area di sezione.
Flusso laminare profilo della velocità del sangue in aorta piatto angolo conosciuto tra il raggio Doppler ed i vettori della velocità ematica
misura precisa del diametro aortico
ASSIOMI:
DOPPLER TRANSESOFAGEO
SV = S TEV
V(t) dt
è difficile ottenere una misura precisa del diametro aortico nel punto di misurazione del flusso
essendo, la misurazione Doppler della velocità, effettuata in aorta discendente, deve rimanere costante il rapporto tra flusso in aorta discendente e flusso totale.
Altri motivi di imprecisione:
r = 0.9745 R2 = 0.9496
COdopp=COtd * 0.9155 + 0.7334
CONFRONTO COtd VS. CODoppCONFRONTO COtd VS. CODopp
COtdCOtd
CO
Dop
pC
OD
opp
-2
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
2
0 2 4 6 8 10 12
BIAS = 0.141176 ± 0.389449 L/min [SD]
(COdopp+COtd)/2 l/min
(COdopp+COtd)/2 l/min
Kamal, Anesthesiology 1990, studio sperimentale su animali per verificare l’andamento del CO con il Doppler nello shock emorragico sperimentale
Wong, Anesth Analg 1991, studio sperimentale su animali effettuato per valutare le variazioni del CO misurate col Doppler durante modificazioni nel pre‐load e nell’after‐load
Questi ed altri studi non hanno trovato una buona Questi ed altri studi non hanno trovato una buona correlazione tra CO misurata col Doppler e CO misurata con correlazione tra CO misurata col Doppler e CO misurata con altre metodichealtre metodiche
Ricava il volume sistolico dalla misura delle variazioni di impedenza toracica dopo applicazione
di microcorrenti sul torace
BIOIMPEDENZA TORACICA
Formula di Sramek(considera il torace come un tronco di cono)
SV = 0.17H3/4.2 * TlVe * (dz/dt)max/zo
BIOIMPEDENZA TORACICA
E’ in grado di fornire on-line questi parametri:
• stroke volume• frequenza cardiaca• gittata cardiaca• indice dell’impedenza toracica di base calcolata in ohms• indice della velocità massima di variazione della bioimpedenza durante la fase sistolica eiettiva calcolata in ohms/sec• tempo di eiezione ventricolare in msec.
BIOIMPEDENZA TORACICA
Appel, Crit Care Med, 1986
La gittata cardiaca misurata con la bioimpedenza si correla bene con la gittata misurata con la termodiluizione, a patto che non ci siano anomalie anatomiche o elementi metallici nella gabbia toracica.
BIOIMPEDENZA TORACICA
Limiti della metodica:
• impossibilità materiale di collocare gli elettrodi nella giusta posizione in alcuni pazienti
• presenza di ipertensione o sepsi, in quanto non èpresente solo un flusso pulsatile, ma anche continuo
• presenza di aritmie e/o tachicardie
BIOIMPEDENZA TORACICA
STUDI A SFAVORETibbals, Anesth Int Care, 1992studio sperimentale su cani
Woo, Heart lung, 1991studio condotto su pazienti critici
Thomas, Intensive Care Med, 1991studio su pazienti cardiochirurgici
STUDI A FAVOREJivegard, Crit Care Med, 1990studio sperimentale su maiali
Northridge, Br Heart J, 1990studio si pazienti con IMA
Clancy, J Trauma, 1991studio su pazienti critici
permette un adeguato monitoraggio emodinamico nella maggior parte dei pazienti sia in anestesia che in
rianimazione, misurando molte variabili emodinamiche, tra cui di la gittata cardiaca, misurata per mezzo della velocitàdel flusso ematico e dell’area di sezione del vaso in cui si
misura la gittata e la frazione di eiezione
ECOCARDIOGRAFIA
La procedura, ben tollerata e virtualmente senza complicazioni, è utile nell’identificare anomalie di motilitàdella parete ventricolare ed è utile per differenziare i vari
tipi di shock:• nello shock ipovolemico troveremo dimensioni ventricolari piccole, • nello shock cardiogeno ipomotilità di parti della parete ventricolare,• nello shock settico troveremo una dilatazione ventricolare generalizzata
ECOCARDIOGRAFIA
Nella traumatologia è ormai ben documentata la validità della tecnica transesofagea nei traumi toracici
per diagnosticare lesioni del cuore o dei grossi vasi
McLean AS: Echocardiography in the intensive care unit. Intens Care World 13:12, 1996Alam M: Transesophageal echocardiography in critical care units: Henry Ford hospital experience and review on the literature. Progr Cardiovasc Dis 38:315, 1996
ECOCARDIOGRAFIA
184
Conclusion Conclusion
The ability of the practitioners to The ability of the practitioners to affect the decision process and affect the decision process and overall risk is the future challenge. overall risk is the future challenge.
185
““Realistic goals are to identify patient factors that Realistic goals are to identify patient factors that increase the risk of surgery, to quantify this risk in order increase the risk of surgery, to quantify this risk in order to make decisions about the appropriateness of and to make decisions about the appropriateness of and timing of the surgery, to provide recommendations on timing of the surgery, to provide recommendations on how to minimize the risk, to identify and manage how to minimize the risk, to identify and manage coexisting medical conditions and their associated coexisting medical conditions and their associated medication requirements, to monitor the patient for medication requirements, to monitor the patient for perioperative problems, and to make recommendations perioperative problems, and to make recommendations to deal with these problems when they occur.to deal with these problems when they occur.””
Nierman E, Zakrzewski K. Recognition and management of preoperatNierman E, Zakrzewski K. Recognition and management of preoperative risk. Rheum Dis Clin ive risk. Rheum Dis Clin North Am. 1999 Aug;25(3):585North Am. 1999 Aug;25(3):585--622. 622.
Conclusion IConclusion I